|
КНИГИ И СТАТЬИ
ТОЛПА МАЛЕНЬКИХ-МАЛЕНЬКИХ ЧЕЛОВЕЧКОВ...
Книги и статьи / И тут появился изобретатель
Оператор РВС сильный, но не единственный инструмент для преодоления психологической инерции. "Носителями" психологической инерции могут быть слова, в особенности специальные термины. Ведь термины существуют для того, чтобы точнее отражать то, что уже известно. А изобретатель должен выйти за пределы известного и тем самым сломать устоявшиеся представления, "охраняемые" терминами. Поэтому задачу - даже самую сложную! - надо пересказать "простыми словами". На занятиях по теории решения изобретательских задач был такой случай. Моряк предложил задачу об увеличении скорости продвижения ледокола сквозь лед. Задачу решил у доски инженер, не имевший никакого отношения к морю. И на доске появилась такая запись: "Штуковина должна свободно проходить сквозь лед, словно его не существует". Я сидел рядом с моряком и слышал, как он возмущался: "Хулиганство какое-то... Почему ледокол - это штуковина?!" Но инженер поступил совершенно правильно. Ведь слово "ледокол" навязывает определенный путь решения: надо колоть, разрушать лед... А если научиться проходить сквозь лед, не ломая его? Поэтому "штуковина" - термин вполне уместный. Как "икс" в математике. Кстати, "штуковина" и в самом деле оказалась непохожей на ледокол. Представьте себе корпус корабля, у которого вырезан средний слой - тот слой, который находится на уровне льда. Или, скажем, десятиэтажный дом, у которого нет седьмого этажа. Корпус крупного ледокола как раз имеет высоту с десятиэтажный дом. Если одного этажа нет, лед (его толщина два-три метра) свободно пройдет сквозь отсутствующий этаж. И корабль сможет двигаться, не ломая лед. Идеально было бы никак не соединять верхнюю и нижнюю части корпуса. Но практическое решение только приближается к ИКР. Приходится немного отступить от идеала - соединить обе части корпуса двумя прочными, узкими и острыми стойками-лезвиями. Они прорежут узкие щели во льду - это намного легче, чем взламывать лед на всю ширину ледокола... Задача была красиво решена, но моряк, предложивший задачу, остался недоволен. В ту пору шли эксперименты по разрушению льда гидропушками, было много изобретений на тему "давайте сильнее разрушать лед", а тут - "штуковина", которая проходит сквозь лед, почти не разрушая его. Непривычно!.. Шесть лет спустя был опубликован патент на полупогруженное судно (вот и возник новый термин!), потом появились другие патенты и авторские свидетельства. На верфях уже заложены первые "сквозь ледоходы". Как видите, для правильной оценки идеи изобретения тоже нужны воображение и знание законов развития технических систем... Приемы преодоления психологической инерции, используемые в ТРИЗ, кажутся чисто психологическими. На самом деле суть этих приемов в том, что они указывают направление, в котором закономерно развиваются технические системы. Лет тридцать назад американский исследователь Уильям Гордон предложил использовать при решении изобретательских задач особый прием - эмпатию. Суть этого приема в том, что человек представляет себя машиной, о которой идет речь в задаче, вживается в образ этой машины и пытается искать решение, так сказать, играя за машину. Это чисто психологический прием, расчет на то, что неожиданный взгляд на задачу позволит увидеть нечто новое. Мы решили проверить идею Гордона, поставили эксперименты. Оказалось, что эмпатия иногда помогает найти решение, но значительно чаще приводит в тупик. Вообразив себя машиной, изобретатель начинает избегать идей, связанных с ее разрушением, разделением, измельчением, плавлением, замораживанием... Для живого организма такие действия неприемлемы, запретны. И человек невольно переносит этот запрет на машины. А ведь машины и их части вполне можно разделять, измельчать и т. д.
Взять хотя бы задачу о, роликовом конвейере. В поисках решения нам пришлось мысленно раздробить ролики, измельчить их до атомов. Измельчение частиц - одна из главных тенденций в развитии рабочих органов машин. Чем меньше частицы, тем легче ими управлять и тем больше открывается возможностей перед машиной. Вспомните машины на воздушной подушке: колеса были "измельчены", заменены молекулами газа, и машина приобрела способность двигаться по бездорожью, по воде. В ТРИЗ вместо эмпатии используют... маленьких человечков. Прием очень прост: надо представить себе, что объект (машина, прибор и т. д.) - это скопление множества маленьких-маленьких человечков. Отчасти это похоже на эмпатию: можно взглянуть на задачу "изнутри", глазами одного из маленьких человечков. Но это "эмпатия без эмпатии" - нет присущих эмпатии недостатков. Идеи деления, дробления, измельчения легко воспринимаются: толпу маленьких человечков можно разделить, перестроить... Однажды в порядке эксперимента группу инженеров попросили применить эмпатию к задаче о ледоколе. Инженеры охотно предлагали разные идеи о том, как ломать лед, но не высказали ни одной идеи о том, как ломать сам ледокол... Тогда тут же задачу дали другой группе и предложили использовать ММЧ - моделирование маленькими человечками. У нескольких инженеров сразу появилась одна и та же идея: пусть толпа человечков (то есть корпус корабля) расступится и с двух сторон обойдет препятствие (лед). Группа была новая, и смелую идею никто всерьез не принял. "Это мы предлагаем, так сказать, в порядке бреда", - извиняющимся тоном сказал один из инженеров... ММЧ требует сильного воображения. Надо представить себе, что объект состоит из коллектива маленьких человечков. Не молекул или атомов, а живых и мыслящих существ. Что они чувствуют? Как действуют? Как должны действовать? Как должен действовать коллектив?.. Очень удобная модель для размышления! Если, конечно, есть навыки работы с такой моделью. Задача 45. КАПРИЗНАЯ КАЧАЛКА Дозатор жидкости сделан в виде качалки (рис. 1). В левой части дозатора - емкость для жидкости. Когда емкость наполнена, дозатор наклоняется влево, и жидкость выливается. При этом левая часть становится легче, дозатор возвращается в исходное положение. К сожалению, дозатор работает неточно: выливается не вся жидкость. Как только часть жидкости выльется, облегченная емкость уходит вверх - получается "недолив". Сделать емкость побольше и смириться с тем, что в ней остается часть жидкости? Но качалка капризна: "недолив" зависит от многих причин (вязкость жидкости, трение в опорах дозатора и т. д.). Нужно устранить "недолив" как-то иначе...
Используем метод моделирования маленькими человечками. На качелях - девочки (жидкость) и мальчики (противовес в правой части дозатора). Вот принят "груз" (рис. 2), и левая часть качелей пошла вниз (рис. 3). Но как только спрыгнули одна-две девочки, левая часть качелей уходит вверх (рис. 4)... Как сделать, чтобы все девочки успевали спокойно сойти с качелей?
Ответ очевиден: пока девочки будут сходить, мальчики должны подвинуться к центру качелей (рис. 5), а потом вернуться в исходное положение (рис. 6).
Теперь перейдем от модели к реальной конструкции. Грузик в правой части дозатора должен легко перемещаться "туда-сюда". Ясно, что лучше всего сделать грузик в виде шарика (рис. 7).
Задача решена. Мы вышли на ответ, используя метод ММЧ. Но нетрудно заметить, что при этом выявлено и устранено физическое противоречие ("Момент силы, действующий на правую часть дозатора, должен быть малым, чтобы вся жидкость сливалась, и момент силы должен быть большим, чтобы емкость доверху наполнялась жидкостью"). Можно отметить и другое: дозатор, не имевший подвижных частей, теперь стал "динамичным", то есть техническая система вступила в третий этап развития. Следовательно, все идет как надо, решение найдено хорошее... Задача 46. ВОПРЕКИ ФИЗИКЕ?.. Если вращать сосуд с жидкостью, центробежная сила заставит жидкость давить на стенки сосуда. Этим иногда пользуются в технике для обработки изделий давлением. Предположим теперь, что изделие расположили не у стенок, а в центре сосуда (рис. 8). Как заставить жидкость во вращающемся сосуде - вопреки законам физики! - давить не на стенки, а на изделие?.. Применим метод ММЧ. Физическое противоречие: по условиям задачи "человечки жидкости" должны давить на изделие (рис. 9), а по законам физики они обязаны давить в противоположную сторону (рис. 10). Будем действовать по обычной для ТРИЗ логике: совместим несовместимое. Пусть одновременно происходят два противоположных действия (рис. 11). К сожалению, человечки давят только на стенки; давления на изделия нет. Значит, давление на стенки надо "перевернуть" (рис. 12). Но как это сделать? Если мы столкнем одну шеренгу человечков с другой, давление просто нейтрализуется (рис. 13). Как при соревнованиях по перетягиванию каната, когда силы команд равны... Впрочем, ничто не мешает нам поставить в нижнюю шеренгу более сильных (более массивных) человечков (рис. 14). Вот и ответ! Пусть в сосуде будут две разные жидкости, например ртуть и масло (рис. 15).
При вращении сосуда давление ртути пересилит давление масла и заставит масло давить на изделие. Красивое решение, казалось бы, совершенно нерешимой задачи...
Попробуйте теперь самостоятельно применить метод ММЧ для решения задачи 44 - о разделителе для нефтепровода. Представьте себе разделитель: группа "синих" человечков делит поток "красных" человечков на две части. Как должны действовать "синие" при движении по трубопроводу? Какой должна быть группа "синих", чтобы свободно проходить через насосы? И как надо вести себя "синим", когда транспортировка окончена и "синие" вместе с "красными" оказались в одном резервуаре?
Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте
14.07.2026 Двухэкранный Zenbook DUO UX8407
14.07.2026 Редактирование генома меняет питательные свойства овощей
13.07.2026
▪ Солнечные панели тоньше паутины ▪ Texas Instruments раскрывает подробности своего 45-нм техпроцесса
▪ раздел сайта Бытовые электроприборы. Подборка статей ▪ статья В бой роковой мы вступили с врагами. Крылатое выражение ▪ статья Зачем на кораблях британского флота в экипаж записывали мертвые души? Подробный ответ ▪ статья Баобаб. Легенды, выращивание, способы применения ▪ статья Формирователь сигналов для сабвуфера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники ▪ статья ЧМ-передатчик видео и аудио НЧ-сигналов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте
www.diagram.com.ua |
Смотрите другие статьи раздела 
Последние новости науки и техники, новинки электроники: